Ученые визуализировали фазовые переходы в двумерных полупроводниках

Исследователи из Японии сказали о том, что им удалось четко визуализировать фазовое превращение из полупроводникового состояния в железное в технологически серьёзном однослойном материале – дисульфиде молибдена. Визуализация была взята в первый раз, благодаря методике просвечивающей сканирующей электронной микроскопии.

Нужно подчернуть, что до сих пор подобные фазовые переходы были значительно менее изучены, нежели коллективные перемещения атомов, но новые наблюдения показывают, что именно эти перемещения играются в ходе весомую роль. Полученные результаты смогут иметь громадное значение для «послойного» создания в будущем электронных устройств, воображающих собой композицию слоев с разными особенностями.

Сульфид молибдена либо молибденит (MoS2) – двумерный полупроводник с прямой запрещенной территорией, что в возможности может заменить кремний при создании электронных и оптоэлектронных устройств. Материал отличается высокой подвижностью носителей заряда. Наряду с этим, относясь к так называемым «ван-дер-ваальсовым» материалом (т.е. складывающимся из двумерных страниц Mo и S, слабо связанных между собой), он совместим с разными подложками, кроме того выполненными из прозрачного пластика.

Одиночный слой молибденита имеет толщину около 0,65 нм.

Это указывает, что в устройствах, изготовленных на базе этого материала, возможно подавить так именуемые эффекты маленького канала, что позволяет создавать тонкие транзисторы.

Молибденит неповторим тем, что он есть полиморфным материалом, т.е. имеет разные электронные характеристики, в зависимости от того, как атомы серы находятся в его структуре. Он проявляет или полупроводниковые особенности, или железные, имея наряду с этим тригональную призматическую либо октаэдрическую структуру, соответственно. Из теоретических мыслей было как мы знаем, что эти две фазы смогут переходить приятель в приятеля в следствии внутрислоевого скольжения ядерной плоскости.

Но конкретно на опыте преобразование до сих пор не наблюдалось.

Группа исследователей из AIST (Япония) в рамках собственной работы замечала, что скольжение ядерных плоскостей в молибдените вправду ведет к преобразованию фазы. В рамках совершённой работы преобразования были позваны теплом от пучка электронов, при помощи которого исследователи следили за примером.

По сути, облучение приводит к появлению небольшого железного домена в структуре полупроводникового молибденита, присутствие которого запускает фазовый переход во всем материале. Найденное явление может в возможности употребляться для намеренного (контролируемого) фазового превращения молибденита и других аналогичных однослойных материалов.

Полученные результаты означают, что в рамках электронных устройств возможно применять фазовый переход конкретно в одном слое материала, т.е. собирать устройство слой за слоем (наряду с этим слои смогут иметь различные особенности). Само собой разумеется, на данном этапе это пока не такая уж несложная задача, но уже на данный момент ученые обучились создавать структуры с атомарной точностью.

В рамках собственной работы исследователи показали устройства, складывающиеся из нескольких слоев с разными особенностями, например, конструкцию, воображающую собой локальную полупроводниковую область, расположенную между двумя электродами с железными особенностями.

Подробные результаты работы размещены в издании Nature Nanotechnology.

Случайные записи:

• В mit научились получать самосборкой сетки из стеклянного нановолокна | новости
• Манипуляция магнитными вихрями в сверхпроводнике

Школа Sony Vegas (B_J) — Второй урок: Как сохранить видео? Как визуализировать видео? (Рендер)

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Создан первый оптически управляемый микрочип без полупроводников

  Физики из Университета Калифорнии создали первое оптически контролируемое микроэлектронное устройство, не основанное на полупроводниковых материалах….

• Сверхпроводящий водород – это возможно?

  Эксперты по состоянию вещества в сверхсжатом состоянии из Университета Карнеги смоделировали поведение трех гидридов с высоким содержанием водорода и…

• Спинтроника: полупроводник превращает тепло в вычислительную мощность

  В один прекрасный день компьютеры смогут обучиться повторно применять часть собственного избыточного тепла, а окажет помощь им в этом материал, изучением…

• Монокристаллы органических полупроводников

  Создание современной электроники было бы неосуществимым без получения монокристаллических ультрачистых полупроводниковых материалов. С учетом удач,…